LCA Wapeningsstaal. Branchestudie VWN

LCA Wapeningsstaal Branchestudie VWN

Opdrachtgever Koninklijke Metaalunie Contactpersoon de heer P. van der Mars Kenmerk R076390af.00001.tdr Versie 01_001 Datum 9 Juni 2015 Auteur T.E. (Thom) de Rijk MSc. dr. H.A.E. (Dirk-Jan) Simons

Kelvinbaan 40, 3439 MT Nieuwegein | Postbus 1461, 3430 BL Nieuwegein | T (030) 693 00 55 | F (030) 693 00 57 E [email protected] | IBAN NL02 RABO 0375 2594 57 | KvK 41186494 | BTW NL 008036.99.943.B.01

Inhoudsopgave

Samenvatting..................................................................................................................................... 4 1

Inleiding ...................................................................................................................................... 6 1.1 1.2 1.3 1.4

2

Scope .......................................................................................................................................... 7 2.1

2.2 2.3 2.4 3

Productie van wapeningsstaal .......................................................................................... 9

Levenscyclus inventarisatie .................................................................................................. 11 4.1 4.2 4.3 4.4

5

Beschrijving sector ............................................................................................................ 7 2.1.1 Wapeningsstaal .................................................................................................... 7 2.1.2 Branche ................................................................................................................ 7 Representativiteit betrokken locaties ................................................................................ 7 Functionele eenheid .......................................................................................................... 7 Productbeschrijving wapeningsstaal ................................................................................. 8

Procesboom ............................................................................................................................... 9 3.1

4

Algemeen .......................................................................................................................... 6 Verantwoording ................................................................................................................. 6 Leeswijzer ......................................................................................................................... 6 Oordeel van de toetser ..................................................................................................... 6

Materialen ....................................................................................................................... 11 Systeem .......................................................................................................................... 11 Data ................................................................................................................................. 12 Milieu ingrepen ................................................................................................................ 13

Levenscyclus analyse ............................................................................................................ 14 5.1 5.2 5.3

5.4 5.5 5.6

Allocatie ........................................................................................................................... 14 Zwaartepuntenanalyse .................................................................................................... 14 Gevoeligheidsanalyse ..................................................................................................... 15 5.3.1 Invloed infrastructuurprocessen (kapitaalgoederen) .......................................... 16 5.3.2 Invloed lange termijnemissies ............................................................................ 17 Berekening milieuprofielen .............................................................................................. 18 Schaduwprijzen (preventiekosten) .................................................................................. 19 Analyse en verantwoording ............................................................................................. 20

Bijlagen Bijlage I

Inventarisatiesheet levenscyclus

R076390af.00001.tdr | versie 01_001 | 9 Juni 201

2

Bijlage II Input SimaPro rekenmodel (zie ook excel sheet “VWN Wapeningstaal Analyse Output SimaPro v3.0.xlsm”) Bijlage III Beschouwde ingrepen Bijlage IV Bijdrage per proces Bijlage V Toetsingstabel


3

Samenvatting Doel Het doel van deze studie is: het samenstellen van een LCA-dossier van wapeningsstaal met als leidraad NEN 8006 en de SBK Bepalingsmethode Milieuprestaties Gebouwen en GWW-werken, voor opname als gevalideerde categorie 2 data in de Nationale Milieudatabase. Referentie eenheid In deze studie is de volgende functionele eenheid gehanteerd:  1 ton wapeningsstaal, op basis van 70% secundair- en 30% primair materiaal, bestaand uit een gewogen gemiddelde van de verschillende eindproducten van de branche. De volgende levenscyclusfasen zijn in de studie beoordeeld:  Productie (cradle-to-gate) Methode Stichting Adviescentrum Metaal (hierna: SAM) heeft de eisen en richtlijnen uit de NEN 8006, de SBK Bepalingsmethode Milieuprestatie Gebouwen en GWW-werken gevolgd. Deze standaard en protocollen zijn gebaseerd op de CML-LCA methode en de ISO standaarden ISO 14040 - ISO 14044. Resultaat van de LCA De milieuprofielen en de milieumaten van 1 ton wapeningsstaal zijn weergegeven in de navolgende tabel. Tabel: Milieuprofiel van de productie van 1 ton wapeningsstaal Effectcategorie abiotic depletion, non fuel (AD) abiotic depletion, fuel (AD) global warming (GWP) ozone layer depletion (ODP) photochemical oxidation (POCP) acidification (AP) eutrophication (EP) human toxicity (HT) Ecotoxicity, fresh water (FAETP) Ecotoxicity, marine water (MAETP) Ecotoxicity, terrestric (TETP) Milieumaten Energy, primary (MJ) Energy, primary, renewable (MJ) Energy, primary, non-renewable (MJ) Waste, hazardous (kg) Waste, non hazardous (kg) Water, fresh water use


Eenheid 1 ton VWN Wapeningstaal kg Sb eq 2,17E-04 kg Sb eq 7,59E+00 kg CO2 eq 1,36E+03 kg CFC-11 eq 9,33E-06 kg C2H4 4,70E-01 kg SO2 eq 1,87E+00 kg PO4--- eq 3,28E-01 kg 1,4-DB eq 2,71E+01 kg 1,4-DB eq 1,26E+00 kg 1,4-DB eq 3,93E+03 kg 1,4-DB eq 1,82E+00 Eenheid 1 ton VWN Wapeningstaal MJ 1,77E+04 MJ 3,30E+01 MJ 1,77E+04 kg 5,76E+01 kg 1,23E+01 m3 8,12E+01

4

De schaduwprijs bepaald volgens de methode zoals omschreven in de bepalingsmethode, Cradleto-Gate, bedraagt voor 1 ton wapeningsstaal € 1,12 per levensjaar (bij een levensduur van 75 jaar). Conclusie van de LCA De milieubelasting van één ton wapeningsstaal wordt in grote mate bepaald door de grondstof staal. Ook het transport van de grondstoffen naar de producenten heeft een grote bijdrage. De methodisch verplichte gevoeligheidsanalyses voor kapitaalgoederen en lange termijn emissies is uitgevoerd. Voor enkele milieu effectcategorieën is een significante invloed berekend. De rest van het onderzoek is uitgevoerd conform de eisen van de NEN 8006 en de SBK bepalingsmethode. Gezien het product en procesontwerp en de bijbehorende eisen kunnen geen grootschalige verbeteringen aangewezen worden om de milieubelasting significant te verlagen voor het beschouwde product. Ten opzichte van de reeds in de Nationale Milieudatabase opgenomen materiaalscore is een significante verbetering zichtbaar. Voor alle effectcategorieën behalve Ecotoxicity, terrestric is de score verbeterd. De schaduwprijs ligt ca. 2 maal lager. Maatgevend hiervoor is de sterk gereduceerde CO2 emissie.


5

1

Inleiding

1.1

Algemeen

In opdracht van de Vereniging Wapeningsstaal Nederland te Apeldoorn, contactpersoon mr. H.O. de Bruin, heeft Stichting Adviescentrum Metaal een LCA studie uitgevoerd naar wapeningsstaal. De studie is uitgevoerd binnen het concept van de Koepel LCA van Koninklijke Metaalunie.

1.2

Verantwoording

De LCA studie is uitgevoerd conform de vereisten uit de bepalingsmethode Milieuprestatie en GWW-werken, versie november 2011 en het aanpassingsblad van september 2013. De LCA is opgesteld conform de methodische eisen uit NEN-EN-ISO 14040 en NEN-EN-ISO 14044. Het basisprofiel is opgesteld conform de eisen uit ISO 21930 en NEN-ISO 14025. De LCA studie is in nauwe samenwerking tussen Stichting Adviescentrum Metaal, VWN en haar leden uitgevoerd in de periode 2013 – 2014. Het projectteam van Stichting Adviescentrum Metaal heeft bestaan uit: dr. Dirk Jan Simons, ir. Thom de Rijk en ing. Jeannette Levels-Vermeer. De doelstelling van het project is het opnemen van gevalideerde categorie 2 data binnen de Nationale Milieudatabase en het communiceren van de geactualiseerde milieudata voor wapeningsstaal. De milieudata op basis van deze studie vervangt de informatie voor wapeningsstaal die momenteel in de Nationale Milieudatabase is opgenomen. Deze stammen uit een onderzoek uit 1995.

1.3

Leeswijzer

In hoofdstuk 2 wordt de scope van de studie nader toegelicht waarna in hoofdstuk 3 de procesbomen zijn opgenomen met toelichting. In hoofdstuk 4 is de verantwoording van de data inventarisatie gegeven en tot slot worden de LCA resultaten gepresenteerd en besproken in hoofdstuk 5.

1.4

Oordeel van de toetser

Deze LCA studie en rapportage is geverifieerd door IVAM. Het oordeel van de toetser is positief, de briefrapportage van deze verificatie is als losse gewaarmerkte bijlage bijgevoegd bij deze rapportage.


6

2

Scope

2.1

Beschrijving sector

2.1.1 Wapeningsstaal Wapeningsstaal wordt toegepast in de bouwsector voor de versterking van beton. Zonder toepassing van wapeningsstaal is beton slecht resistent tegen in gebouwen en andere constructies veel voorkomende trekkrachten. Gezien de vele mogelijke configuraties van beton kan het geleverde wapeningsstaal meerdere vormen aannemen (o.a. staven, netten, korven). Wapeningsstaal wordt in wapenings- en prefabcentrales fabrieksmatig verwerkt en op de bouwplaats gemonteerd of door vlechtbedrijven op de bouwplaats gevlochten, waarna het beton hier overheen wordt gegoten. Het is echter ook mogelijk dat het complete product (gewapend beton, in een bepaalde vorm) reeds vooraf wordt samengesteld (prefab) op de productielocatie van de producent. 2.1.2 Branche Bij de Vereniging Wapeningsstaal Nederland (VWN) zijn uiteenlopende bedrijven aangesloten. Het betreft wapenings- en prefabcentrales, vlechtbedrijven, producten van wapeningsstaal en overige bedrijven die gerelateerd zijn aan de keten (bijv. toelevering, engineering).

2.2

Representativiteit betrokken locaties

De productie van wapeningsstaal is geïnventariseerd bij acht bij de VWN aangesloten producenten voor de Nederlandse markt. Het totale (externe) marktvolume van de bedrijven bedraagt ca. 350.000 ton. Het totale markvolume van wapeningsstaal in Nederland bedraagt ca. 500.000 ton per jaar. Het aandeel van de in de LCA betrokken bedrijven bedraagt hiermee ca. 70%. De bedrijven zijn geografisch representatief voor de Nederlandse markt.

2.3

Functionele eenheid

Deze studie omvat VWN wapeningsstaal. Het milieuprofiel of de milieuprestatie van een product wordt altijd uitgedrukt als functie van een maat, een dimensie. Bij bouwmaterialen gaat het daarbij meestal om een producteenheid (b.v. de milieuprestatie van 1 m 3 of 1 ton materiaal). Bij samengestelde producten gaat het om een functionele eenheid (b.v. de milieuprestatie van 1 stuks of 1 m2 product). VWN wapeningsstaal is toepasbaar met verschillende afmetingen en in verschillende toepassingen. Als functionele eenheid is gehanteerd: “1 ton wapeningsstaal, op basis van 70% secundair- en 30% primair materiaal, bestaand uit een gewogen gemiddelde van de verschillende eindproducten van de branche”.


7

Door de relatie tussen toepassing en het gewicht per functionele toepassing op de productkaart te vermelden kan de gebruiker het milieuprofiel per toepassing eenvoudig bepalen (bijvoorbeeld het aantal ton wapeningsstaal per ton of m3 gewapend beton). In de berekening is de milieu-impact tot aan het verlaten van de fabriek meegenomen (Cradle-toGate). Het transport naar de bouwplaats en eventuele latere milieubijdragen zijn in deze LCA niet berekend.

2.4

Productbeschrijving wapeningsstaal

De bij VWN aangesloten producenten leveren wapeningsstaal in verschillende productvormen, afhankelijk van de marktvraag. De volgende vormen zijn in het gemiddelde eindproduct meegenomen: - Staven; - Coils; - Netten; - Supporters; - Beugels; - Korven; - Ringen; - Matten; - Prefab. In de berekening van het gemiddelde eindproduct zijn de verschillende producten gemiddeld op basis van het aantal ton dat wordt geleverd aan externe bedrijven. Handel tussen de bedrijven onderling (bijvoorbeeld een staaf van bedrijf A die door bedrijf B wordt gebruikt voor de productie van korven) wordt hierin niet meegenomen. Dit om dubbeltelling te voorkomen. Het transport tussen bedrijven voor deze tussenhandel is in de inventarisatie wel meegenomen.


8

3

Procesboom

3.1

Productie van wapeningsstaal

In de volgende figuur is de procesboom voor de productie van wapeningsstaal opgenomen, onder de figuur worden de stappen nader toegelicht. De procesboom is tevens opgenomen in bijlage II, waar de koppeling tussen de procesboom en de gemodelleerde processen wordt toegelicht.

De massabalansen van de verschillende processen zijn opgenomen in een losse vertrouwelijke bijlage inzichtelijk voor de toetser. Publiceren van deze gegevens is op basis van concurrentiegevoeligheid (acht producenten) niet mogelijk. Transport richting de producten vindt plaats door middel van vrachtwagens en schepen. Tussen de producten vindt ook transport plaats (bijvoorbeeld tussen de fasen ‘bewerken tot tussenproduct’ en ‘bewerken tot eindproduct’). Dit transport wordt gedaan door vrachtwagens.


9

In het inventarisatieproces is bij de energievraag geen onderscheid gemaakt naar de productiefase. Er wordt gebruik gemaakt van elektriciteit, gas en LPG (heftruck). Tijdens het productieproces wordt metaalafval gegenereerd (knip-/snijafval) dat niet via interne recycling in het productieproces terug wordt gebracht. Dit metaal wordt afgevoerd naar de afvalverwerker (grotendeels recycling). Er wordt geen gebruik gemaakt van hulpstoffen. Smelten en uitwalsen Staal wordt verkregen uit schroot. Dit wordt gesmolten (met eventueel bijmenging van ‘nieuw’ staal) en gewalst. Door de toeleveranciers van het walsdraad wordt voor ten minste 70% gebruik gemaakt van secundair staal (hier wordt aangesloten bij een publicatie van het World Steel Institute, zie verderop). Het walsdraad wordt gebruikt voor de productie van wapeningsstaal. Deze stap in het productieproces is wel in de VWN vertegenwoordigd, maar niet bij de bedrijven die aan de LCA deel hebben genomen. Hiervoor is vervangende informatie uit een andere bron toegepast (zie hoofdstuk 4 voor meer informatie hierover). In dit stadium kan ook geprofileerd worden (het aanbrengen van een structuur tijdens het walsen). Lassen, knippen, overige bewerkingen Na de productie van walsdraad wordt dit verwerkt tot tussen- of eindproduct. In dit stadium kunnen verschillende processen gebruikt worden. Onder andere is mogelijk: lassen, knippen, buigen, profileren, trekken, en richten. Aan het einde van dit stadium is er sprake van een tussenproduct dat naar een volgende verwerker wordt getransporteerd of een eindproduct dat klaar is voor installatie. Transport van gereed product gaat over het algemeen per as. Prefab Een deel van het wapeningsstaal wordt reeds in de fabriek tot wapeningselement verwerkt. Deze prefab elementen worden vervolgens op de bouw geassembleerd. Transport van de producten gaat over het algemeen per as.


10

4

Levenscyclus inventarisatie

4.1

Materialen

Op basis van een inventarisatie sheet is de input- en output data voor wapeningsstaal verzameld. In bijlage I is de inventarisatiesheet blanco opgenomen, de gewogen gemiddelde input- en output data is vanwege de concurrentiegevoeligheid hier niet opgenomen. Deze gegevens zijn in een losse vertrouwelijke bijlage opgenomen. Energie en afval zijn economische stromen en zijn eveneens meegenomen in de dataverzameling. De datacollectie periode betreft voor alle deelnemende bedrijven minstens een jaar. Wapeningsstaal is een enkelvoudig product met een door de fabrikanten vastgestelde levensduur van 75 jaar. Deze levensduur is in onderling overleg met de producten vastgesteld en gebaseerd op praktijkervaringen. Het wapeningsstaal maakt onderdeel uit van betonnen elementen die tevens een levensduur van 75 jaar hebben.

4.2

Systeem

Voor wapeningsstaal zijn de volgende berekeningsprocedures toegepast.  De milieu-ingrepen zijn bepaald met de methoden die zijn omschreven in NEN8006:2004. Afwijkingen zijn beschreven in dit rapport.  Bij berekening van de energiestromen is, indien een exacte verdeling onbekend was, rekening gehouden met de ingekochte energiemix (groen vs. grijs).  De regels voor allocatie bij multi-input, -output, recycling- en hergebruikprocessen uit NEN8006 zijn gevolgd.  Voor Ecoinvent processen is gerekend inclusief en exclusief de infrastructuurprocessen en kapitaalgoederen. De gevoeligheid is bepaald.  Voor Ecoinvent processen is gerekend exclusief lange termijn (< 100 jaar) emissies.


11



 

De productie van walsdraad vindt niet plaats bij de bedrijven die aan de LCA deel hebben genomen. Hiervoor is vervangende informatie uit een andere bron toegepast1. Uit communicatie met de producent van deze data (World Steel Institute) is dit de meest recente informatie voor de mondiale wapeningsstaalproductie.Bij de productie wordt door een van de deelnemende bedrijven LPG gebruikt. Deze brandstof is niet in de Ecoinvent- of de SBKdatabase beschikbaar. Als alternatief hiervoor is het energetisch equivalent aan aardgas in de modellering gebruikt. Voor het modelleren van hout dat als ondersteuning tijdens het transport van het eindproduct gebruikt wordt is het basisprofiel SBK bekistingshout toegepast. Voor het metaalafval dat tijdens de productie wordt gegenereerd, wordt aangenomen dat dit als zwaar constructiestaal wordt verwerkt.

Het basisprofiel voor wapeningsstaal is Cradle-to-Gate, transport naar de bouwplaats en end-of-life afvalverwerking vormen dus geen onderdeel van het profiel. Transport van componenten, materialen en halffabricaten van toeleveranciers naar de productielocatie is wel meegenomen in de berekening en analyse. Gedurende de levensduur van het product is er geen sprake van additionele milieubelasting ten gevolge van cyclisch onderhoud.

4.3

Data

De data zijn, in de LCI studies en ten behoeve van wapeningsstaal, verzameld overeenkomstig eisen gesteld in ISO-standaard 14044:2006. In de uitwerking is aandacht besteed aan de precisie, compleetheid, representativiteit, consistentie en reproduceerbaarheid van de gegevens, als volgt: Precisie: Productiegegevens zijn afkomstig van jaarrekeningen, berekeningen, metingen en schattingen. Compleetheid: Er is gestreefd naar het verkrijgen van complete gegevens van materialen, transport, energie, emissies en afval. Indien dit niet gelukt is, is dat terug te vinden in dit hoofdstuk. Representativiteit: De data in dit rapport zijn representatief voor wapeningsstaal afkomstig van de leden van VWN in Nederland. Consistentie: De gegevens zijn door IZA, VWN en SAM op consistente wijze verzameld. Reproduceerbaarheid: Doordat de dataverzameling is uitgevoerd volgens een vast format, is de gegevensverzameling reproduceerbaar.

1

"LCI data: cradle to gate excluding recycling", WorldSteel, 2010


12

Hieronder geven wij een nadere toelichting op de data-inventarisatie voor de productie van wapeningsstaal. De data die aangeleverd is door de producenten van wapeningsstaal zijn bedrijfsintern gevalideerd en afkomstig uit inkoopcijfers, milieuregistraties en jaarrekeningen. De massabalansen van de acht producenten zijn door ons gecontroleerd en kloppen. Vanwege de verschillende activiteiten van de producten en de verschillende locaties die zij innemen in de productieketen is het niet mogelijk om van de cijfers een spreiding te bepalen en de uitschieters te controleren op juistheid. Wel is voor alle informatie getoetst of deze redelijk is op basis van ervaring. Indien hieruit afwijkingen bleken is bij de betreffende producent navraag gedaan. Emissies voor productieprocessen van wapeningsstaal komen voort uit de processendatabase van Ecoinvent, versie 2.2. De SBK-Bepalingsmethode geeft forfaitaire waarden voor de meest belangrijke achtergrondprocessen. Het betreft hier het proces voor energieopwekking. Er zijn gegevens verzameld over het basisjaar 2012. Deze worden representatief geacht voor de huidige situatie.

4.4

Milieu ingrepen

De in de LCA beschouwde milieu ingrepen van wapeningsstaal zijn in bijlage III opgenomen.


13

5

Levenscyclus analyse

5.1

Allocatie

Binnen een LCA kan het voorkomen dat er een aantal milieu-ingrepen moeten worden verdeeld over meerdere processen of productsystemen. Dit geldt voor multi-invoer, multi-uitvoer, hergebruiken recyclingprocessen. In deze LCA is vanwege de definitie van een enkel (gemiddeld) eindproduct geen sprake van allocatie.

5.2

Zwaartepuntenanalyse

Om inzichtelijk te krijgen welke levenscyclusfasen de belangrijkste bijdragen leveren aan het milieuprofiel is een zwaartepuntenanalyse gemaakt van 1 ton wapeningsstaal. Met een zwaartepuntenanalyse wordt inzichtelijk gemaakt welke materialen en productieprocessen het hoogste aandeel in het milieuprofiel hebben. De zwaartepuntenanalyse kan gebruikt worden om gericht innovaties voor materialen en processen te ontwikkelen waardoor efficiënter lagere milieubelastingen behaald kunnen worden. In figuur 5.2.1 is de analyse opgenomen.

Figuur 5.2.1. Zwaartepuntenanalyse van 1 ton wapeningsstaal. Zie paragraaf 4.2 en bijlage II voor de verklaring van de gemodelleerde processen


14

Uit de zwaartepuntenanalyse blijkt dat het basismateriaal staal en het vrachtwagentransport van materialen naar de producent dominant is in het milieuprofiel van wapeningsstaal. Voor de voor de schaduwprijs belangrijke categorie klimaatverandering is de bijdrage van het basisprofiel staal 95%. De overige bijdrage wordt vrijwel geheel geleverd door transport. In de eveneens zwaarwegende categorie humane toxiciteit is de bijdrage van het transport het grootst (56%), gevolgd door staal en elektriciteitsverbruik. In paragraaf 5.5 is de exacte bijdrage aan de schaduwkosten per categorie per proces weergegeven.

5.3

Gevoeligheidsanalyse

Door middel van gevoeligheidsanalyses wordt de invloed van de belangrijkste keuzes en aannames op de eindresultaten bepaald. Op deze wijze kan de robuustheid van de resultaten in kaart worden gebracht. Onderwerp van gevoeligheidsanalyse Spreiding bij groepsgemiddelden

Reden

Geografische spreiding

Representatief, geen analyse noodzakelijk

Technologische spreiding

Representatief, geen analyse noodzakelijk Er is geen gevoeligheidsanalyse nodig, de samenstelling is identiek

Spreiding in samenstelling

Bij de productie van wapeningsstaal is voor de input – output parameters geen spreiding te bepalen door de verschillen in producten tussen producenten. Gezien de beperkte impact op het totale milieuprofiel is hier geen nadere evoeligheidsanalyse voor gemaakt.

Afvalverwerkingscenario’s

Geen onderdeel van deze studie. Voor afvalverwerking tijdens het productieproces is de bijdrage aan de schaduwkosten zeer klein (<1%) vanwege de kleine hoeveelheid materiaal

Invloed van allocatie

Niet noodzakelijk, geen allocatie toegepast

Lange termijn emissies bij stort en meenemen kapitaalgoederen

De SBK bepalingsmethode eist dat een gevoeligheidsanalyse wordt uitgevoerd om zichtbaar te maken wat de invloed op het eindresultaat is van het wel meenemen van lange termijn emissies bij stortprocessen en het niet meenemen van kapitaalgoederen bij het rekenen met Ecoinventprocessen.


15

Invloed van infrastructuurprocessen en lange termijnemissies De SBK Bepalingsmethode schrijft voor dat standaard wordt gerekend exclusief lange termijnemissies bij stort als hiervoor processen uit de Ecoinvent-database worden gebruikt. (emissies die optreden tussen 100 en 60.000 jaar nadat het materiaal is gestort). Ook schrijft de Bepalingsmethode voor dat standaard wordt gerekend inclusief de infrastructuurprocessen en kapitaalgoederen (zoals productie-installaties) als er Ecoinventprocessen worden gebruikt. De invloed van het wel meenemen van lange termijn emissies en het niet meenemen van kapitaalgoederen op het resultaat van de LCA moet worden onderzocht in de gevoeligheidsanalyse. 5.3.1 Invloed infrastructuurprocessen (kapitaalgoederen) In de onderstaande figuur is het milieuprofiel van de levenscyclus van 1 ton wapeningsstaal met en zonder infrastructuurprocessen weergegeven.

Figuur 5.3.1.1 Het milieuprofiel van de levenscyclus van 1 ton wapeningsstaal zonder en met infrastructuurprocessen Uit figuur 5.3.1.1 blijkt dat er bij met name AD, MAETP en fresh water use een aanmerkelijk verschil optreedt. Uit onderstaande tabel blijkt dat hier het verschil zonder en met infrastructuurprocessen tot bijna 500% bedraagt. De Bepalingsmethode schrijft voor dat met infrastructuurprocessen gerekend moet worden. In de verdere berekeningen van de milieuprofielen voor wapeningsstaal worden daarom infrastructuurprocessen meegenomen.


16

Tabel: Invloed van infrastructuurprocessen op milieuprofiel van 1 ton wapeningsstaal

Effectcategorie abiotic depletion, non fuel (AD) abiotic depletion, fuel (AD) global warming (GWP) ozone layer depletion (ODP) photochemical oxidation (POCP) acidification (AP) eutrophication (EP) human toxicity (HT) Ecotoxicity, fresh water (FAETP) Ecotoxicity, marine water (MAETP) Ecotoxicity, terrestric (TETP) Energy, primary (MJ) Energy, primary, renewable (MJ) Energy, primary, non-renewable (MJ) Water, fresh water use

Zonder Met Eenheid infrastructuurprocessen infrastructuurprocessen Verschil (%) kg Sb eq 3,70E-05 2,17E-04 83 kg Sb eq 7,46E+00 7,59E+00 2 kg CO2 eq 1,35E+03 1,36E+03 1 kg CFC-11 eq 7,10E-06 9,33E-06 24 kg C2H4 4,50E-01 4,70E-01 4 kg SO2 eq 1,82E+00 1,87E+00 3 kg PO4--- eq 3,17E-01 3,28E-01 3 kg 1,4-DB eq 1,51E+01 2,71E+01 44 kg 1,4-DB eq 9,68E-01 1,26E+00 23 kg 1,4-DB eq 9,91E+02 3,93E+03 75 kg 1,4-DB eq 1,45E+00 1,82E+00 21 MJ 1,74E+04 1,77E+04 2 MJ 2,18E+01 3,30E+01 34 MJ 1,74E+04 1,77E+04 2 m3 1,81E+01 8,12E+01 78

5.3.2 Invloed lange termijnemissies In de onderstaande figuur is het milieuprofiel van de levenscyclus van 1 ton wapeningsstaal met en zonder toekenning van lange termijnemissies weergegeven.

Figuur 5.3.2.1 Het milieuprofiel van de levenscyclus van 1 ton wapeningsstaal zonder en met invloed van lange termijnemissies.


17

Uit deze figuur blijkt dat lange termijnemissies grote invloed uitoefenen op de milieueffecten FAETP en MAETP. Uit onderstaande tabel blijkt dat hier het verschil zonder en met lange termijnsemissies meer dan 200% kan bedragen. De bepalingsmethode schrijft echter voor dat de lange termijn (>100 jaar) emissies, die binnen Ecoinvent met name voor uitloging apart zijn gemodelleerd, niet hoeven worden meegenomen. Dit is in lijn met de gedachte om een tijdshorizon van 100 jaar aan te houden. Deze wordt bijvoorbeeld ook gevolgd voor de gebruikte set karakterisatiefactoren voor het versterkt broeikaseffect: GWP 100 jaar. Tabel: Invloed van lange termijnemissies op milieuprofiel van 1 ton wapeningsstaal

Effectcategorie abiotic depletion, non fuel (AD) abiotic depletion, fuel (AD) global warming (GWP) ozone layer depletion (ODP) photochemical oxidation (POCP) acidification (AP) eutrophication (EP) human toxicity (HT) Ecotoxicity, fresh water (FAETP) Ecotoxicity, marine water (MAETP) Ecotoxicity, terrestric (TETP) Energy, primary (MJ) Energy, primary, renewable (MJ) Energy, primary, non-renewable (MJ) Water, fresh water use

Zonder Met Eenheid langetermijnemissies langetermijnemissies Verschil (%) kg Sb eq 2,17E-04 2,17E-04 0 kg Sb eq 7,59E+00 7,59E+00 0 kg CO2 eq 1,36E+03 1,36E+03 0 kg CFC-11 eq 9,33E-06 9,33E-06 0 kg C2H4 4,70E-01 4,70E-01 0 kg SO2 eq 1,87E+00 1,87E+00 0 kg PO4--- eq 3,28E-01 3,64E-01 11 kg 1,4-DB eq 2,71E+01 3,33E+01 23 kg 1,4-DB eq 1,26E+00 1,04E+01 722 kg 1,4-DB eq 3,93E+03 2,18E+04 454 kg 1,4-DB eq 1,82E+00 1,83E+00 0 MJ 1,77E+04 1,77E+04 0 MJ 3,30E+01 3,30E+01 0 MJ 1,77E+04 1,77E+04 0 m3 8,12E+01 8,12E+01 0

Uit de tabel blijkt dat de invloed van lange termijn emissies een significante invloed heeft op enkele milieu effectcategorieën. Zoals hierboven is aangeduid schrijft de bepalingsmethode echter voor dat zonder lange termijn emissies gerekend dient te worden.

5.4

Berekening milieuprofielen

De berekeningen in deze LCA zijn gemaakt volgens de eisen en richtlijnen van NEN8006 en de SBK Bepalingsmethode Milieuprestaties Gebouwen en GWW-werken. De LCA berekeningen zijn uitgevoerd met de SBK Bepalingsmethode 2.07 (gebaseerd op de CML-2 methode). De milieuprofielen en de milieumaten van 1 ton wapeningsstaal zijn weergegeven in de navolgende tabel.


18

Tabel: Milieuprofiel van 1 ton Wapeningsstaal Effectcategorie abiotic depletion, non fuel (AD) abiotic depletion, fuel (AD) global warming (GWP) ozone layer depletion (ODP) photochemical oxidation (POCP) acidification (AP) eutrophication (EP) human toxicity (HT) Ecotoxicity, fresh water (FAETP) Ecotoxicity, marine water (MAETP) Ecotoxicity, terrestric (TETP) Milieumaten Energy, primary (MJ) Energy, primary, renewable (MJ) Energy, primary, non-renewable (MJ) Waste, hazardous (kg) Waste, non hazardous (kg) Water, fresh water use

5.5

Eenheid 1 ton VWN Wapeningstaal kg Sb eq 2,17E-04 kg Sb eq 7,59E+00 kg CO2 eq 1,36E+03 kg CFC-11 eq 9,33E-06 kg C2H4 4,70E-01 kg SO2 eq 1,87E+00 kg PO4--- eq 3,28E-01 kg 1,4-DB eq 2,71E+01 kg 1,4-DB eq 1,26E+00 kg 1,4-DB eq 3,93E+03 kg 1,4-DB eq 1,82E+00 Eenheid 1 ton VWN Wapeningstaal MJ 1,77E+04 MJ 3,30E+01 MJ 1,77E+04 kg 5,76E+01 kg 1,23E+01 m3 8,12E+01

Schaduwprijzen (preventiekosten)

Om tot een enkelvoudige indicator voor milieubelasting te komen is het wegen en samenvoegen van de scores van effectcategorieën noodzakelijk. Hiertoe staan een aantal opties ter beschikking. In de bepalingsmethode wordt de zgn. schaduwprijsmethodiek voorgeschreven. De schaduwprijs is het voor de overheid hoogste toelaatbare kostenniveau (preventiekosten) per eenheid emissiebestrijding. De schaduwprijsmethode is consistent met marktconforme instrumenten. De methode heeft tevens als voordeel dat het aansluit bij de huidige economische realiteit doordat het de externe kosten zichtbaar maakt en dus zo overheden en bedrijfsleven hun eigen activiteiten en de relatie met milieuthema’s er in kunnen herkennen. In de bepalingsmethode leidt dit tot het volgende overzicht van schaduwprijzen:

De schaduwprijzen ontstaan uit de gekarakteriseerde effectscores door vermenigvuldiging met de schaduwprijs per eenheid. Er vindt dus niet vooraf normalisatie plaats.


19

De schaduwprijs, die bepaald is volgens de hiervoor omschreven methode, bedraagt Cradle-toGate voor 1 ton wapeningsstaal € 83,82 of € 1,12 per levensjaar (gebaseerd op een levensduur van 75 jaar). Ten opzichte van de momenteel in de Nationale Milieudatabase opgenomen data (productcode 28.06.016) zijn de schaduwkosten ruim een factor twee lager. In de onderstaande tabel is de bijdrage aan de schaduwkosten per proces weergegeven. Hieruit blijkt dat het basismateriaal staal de hoogste bijdrage heeft, gevolgd door het vrachtwagentransport.

5.6

0,01 € 0

76,01 € 91

SBK elektriciteit, groene stoom

SBK aardgas, gebruik (100% op basis van energie-

SBK 900 Transport, lorry >16t

€ 0,00 € 0,02 € 0,90 € 0,00 € 0,00 € 0,11 € 0,06 € 0,36 € 0,00 € 0,11 € 0,01

€ 0,00 € 0,00 € 0,00 € 0,00 € 0,00 € 0,00 € 0,00 € 0,00 € 0,00 € 0,00 € 0,00

€ 0,00 € 0,00 € 0,02 € 0,00 € 0,00 € 0,00 € 0,00 € 0,01 € 0,00 € 0,01 € 0,00

€ 0,00 € 0,06 € 2,65 € 0,00 € 0,08 € 1,14 € 0,59 € 1,38 € 0,02 € 0,27 € 0,01

€ 0,00 € -0,00 € -0,23 € -0,00 € -0,00 € -0,05 € -0,01 € -0,01 € -0,00 € -0,00 € -0,00 -0,31 € 0

1,59 € 2

0,01 € 0

0,04 € 0

SBK aardgas, gebruik (100% op basis van energieinhoud)

€ 83,82 € 100

€ 0,00 € 1,13 € 64,82 € 0,00 € 0,86 € 6,18 € 2,29 € 0,61 € 0,02 € 0,00 € 0,08

SBK 907 Transport, transoceanic freight ship (oceaan)

Totaal Bijdrage [%]

€ 0,00 € 0,00 € 0,00 € 0,00 € 0,00 € 0,00 € 0,00 € 0,01 € 0,00 € 0,00 € 0,00

SBK elektriciteit, gemiddeld

Totaal abiotic depletion, non fuel (AD) kg Sb eq € 0,00 abiotic depletion, fuel (AD) kg Sb eq € 1,21 global warming (GWP) kg CO2 eq € 68,24 ozone layer depletion (ODP) kg CFC-11 eq € 0,00 photochemical oxidation (POCP) kg C2H4 € 0,94 acidification (AP) kg SO2 eq € 7,49 eutrophication (EP) kg PO4--- eq € 2,95 human toxicity (HT) kg 1,4-DB eq € 2,44 Ecotoxicity, fresh water (FAETP) kg 1,4-DB eq € 0,04 Ecotoxcity, marine water (MAETP) kg 1,4-DB eq € 0,39 Ecotoxicity, terrestric (TETP) kg 1,4-DB eq € 0,11

SBK 2010 Steel, Rebar (World Steel data, Glo rebar) Scrap: SBK Steel, Heavy Construction Products

Schaduwkosten

SBK 314 Bekistingshout

Tabel: Schaduwkosten van wapeningstaal, per proces

€ € € € € € € € € € €

€ € € € € € € € € € €

0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00

0,27 € 0

0,01 0

6,20 € 7

0,00 0,00 0,06 0,00 0,00 0,10 0,02 0,08 0,00 0,01 0,00

Analyse en verantwoording

De milieubelasting van één ton wapeningsstaal wordt in grote mate bepaald door de productie van staal en het transport hiervan. Het gewogen gemiddelde voor de productie van wapeningsstaal is bepaald op basis van het aantal ton per eindproduct voor de totale markt van de acht deelnemende producenten. Voor de milieu ingrepen uit de standaardlijst uit de NEN8006:2004, die niet in bijlage III van dit rapport staan, is onbekend of de ingreep plaatsvindt. Wij verwachten niet dat ingrepen zijn weggelaten die redelijkerwijs kunnen voorkomen in een hoeveelheid die de uitkomsten van de LCA beïnvloeden. Hiermee is aan de eisen voor de compleetheid van individuele ingrepen voldaan. Gezien het product en procesontwerp en de bijbehorende eisen kunnen geen grootschalige verbeteringen aangewezen worden om de milieubelasting significant te verlagen het beschouwde product. Ten opzichte van de reeds in de Nationale Milieudatabase opgenomen waarden voor wapeningstaal (productcode 28.06.016) is voor de meeste effectcategorieën een verbetering zichtbaar. Alleen voor Terrestrial ecotoxicity is een kleine verslechtering berekend. De oorzaak van de verschillen is niet bekend. De schaduwprijs is ca. 2 maal lager dan eerder berekend. Maatgevend hiervoor is de sterk gereduceerde CO2 emissie.


20

Stichting Adviescentrum Metaal

T.E. (Thom) de Rijk MSc.


dr. H.A.E. (Dirk-Jan) Simons

21

Bijlage I Inventarisatiesheet levenscyclus


Figuur I.1 Blanco inventarisatiesheet (deel 1 van 2)


B.v. Additieven voor smeltproces (gelieve hieronder verder te specificeren) etc.. etc.. etc..

Overig materiaalgebruik productiefase

mat. code Erts (te smelten) Schroot (te smelten) Knuppels Walsdraad Coils Staven Beugels Netten Korven etc.. etc.. etc..

Materiaalgebruik: Productie, vervanging

Specificatie Marktvolume van uw bedrijf Knuppels Walsdraad Coils Staven Beugels Netten Korven Prefab elementen overig (graag specificeren) … …

Productcode Productnaam Elementcode Elementnaam Eenheid Productlevensduur

Wapeningstaal

Marktvolume per jaar (van het product op deze productkaart) : (in ton / jaar) productieve dagen / jaar

Contactgegevens Bedrijf: Contactpersoon: tel: email:

…

…

ton per jaar

onderdeel grondstof grondstof grondstof grondstof eindproduct/tussenproduct eindproduct/tussenproduct eindproduct/tussenproduct eindproduct/tussenproduct eindproduct/tussenproduct …

materiaal staal staal staal staal staal staal staal staal staal …

%

% % % % % % % % % %

wapeningstaal 1 ton 75 jaar

ton/jr #/jr

in ton per jaar

inkoop / eigen productie (van het onderdeel) nvt nvt

Inventarisatiesheet levenscyclus

Figuur I.2 Blanco inventarisatiesheet (deel 2 van 2)


verpakking ten behoeve van transport B.v. wikkelfolie, type …, dikte….., B.v. pallet (hout), type, etc..

Transport voortraject Erts Schroot Knuppels Walsdraad Coils Staven Beugels Netten Korven overige materialen (graag specificeren) etc.. etc..

Transport

Assemblage op bouw Assemblage met handgereedschap Assemblage met overig gereedschap Energiegebruik productie+ assemblage (controle)

Smelten Productie knuppels uitwalsen Trekken Lassen Knippen Buigen Assemblage tot prefab Overige bewerkingen (gelieve te specificeren) etc.. etc..

Productieprocessen

Energieverbruik per jaar Electriciteit Electriciteit: aandeel grijs / groen Gas

manuren/dag

m3/jaar

kWhr/jaar

aantal kg per ton

herkomst (leverancier + land) Transportmiddel leverancier 1 leverancier 2 etc.

eenheid / dag

x % grijs / y % groen

totaal:

afstand tot leverancier (km)

gewicht inkoop in kg/ jaar

energieverbruik / dag Afval / dag Recyclepercentage afval in eigen proces

Bijlage II Input SimaPro rekenmodel (zie ook excel sheet “VWN Wapeningstaal Analyse Output SimaPro v3.0.xlsm”)


Figuur II.1 De in SimaPro gemodelleerde levenscyclus. Deze bestaat uit Bekistingshout (hout t.b.v tansport), SBK rebar (het wapeningsstaal), afvalverwerking van zwaar constructiestaal (productieverliezen), elektriciteit (grijs en groen) en gasverbruik (8,003MJ voor het in het proces gebruikte aardgas en 1,04MJ als standin voor LPG, waarvoor geen profiel beschikbaar is), en transport (vrachtwagen) en schip. Zie ook paragraaf 4.2 en figuur II.2 hieronder voor een verantwoording van de gebruikte processen.


Gemodelleerde levenscyclus Gemodelleerde Materialen/Assemb lages Hoeveelheid SBK 314 Bekistingshout 0,000396 SBK 2010 Steel, Rebar (World Steel data, Glo rebar) Scrap: 70% 1009 SBK Steel, Heavy Construction Products AFVALVERWERKING 9

Eenheid Toegepast in fase? Omschrijving ton 4 Hout voor transport naar de bouwplaats (verpakkingsmateriaal)

Processen SBK elektriciteit, gemiddeld

Eenheid Toegepast in fase? Omschrijving kWh 1 tot 4 Toegepast in de verschillende stappen van het proces (er is geen data per fase beschikbaar).

Hoeveelheid 24,824

kg

1

Basismateriaal staal. Meest toepasbare profiel.

kg

1

Afvalverwerking productieverliezen. Meest toepasbare profiel.

SBK elektriciteit, groene stoom

1,147

kWh

1 tot 4

Toegepast in de verschillende stappen van het proces (er is geen data per fase beschikbaar).

SBK aardgas, gebruik (100% op basis van energie-inhoud)

8,003

MJ

1 tot 4

SBK 900 Transport, lorry >16t

395,437

tkm

1 tot 4

Toegepast in de verschillende stappen van het proces (er is geen data per fase beschikbaar). Toegepast in de verschillende stappen van het proces. Dit betreft zowel aanlevering van grondstoffen (fase 1) door derden, als intern transport midden in de keten (bijv. transport van bedrijf B naar bedrijf A als bedrijf A een staaf van bedrijf B tot korf verwerkt).

SBK 907 Transport, transoceanic freight ship (oceaan)

107,743

tkm

1

1,04

MJ

SBK aardgas, gebruik (100% op basis van energie-inhoud)

Aanlevering van grondstoffen uit het buitenland per schip Het gebruik van een LPG heftruck bij de bedrijven. Er is geen basisprofiel voor LPG gebruik beschikbaar. Uitgegaan is van het energetisch equivalent aan aardgas (er is dus ook 1,04 1 tot 4 (onbekend) MJ aan LPG gebruikt)

Figuur II.2 De procesboom (fases genummerd) en de in SimaPro gemodelleerde levenscyclus. De koppeling tussen de twee is tevens beschreven. Hierbij is aangegeven in welke fase(n) het betreffende materiaal/proces wordt toegepast.


Bijlage III Beschouwde ingrepen Opgenomen in extern Excel document: - VWN Wapeningstaal Analyse Output SimaPro v3.0.xlsm  “Stoffenlijst”


Bijlage IV Bijdrage per proces Opgenomen in extern Excel document: - VWN Wapeningstaal Analyse Output SimaPro v3.0.xlsm  "Bijdrage per proces"


Bijlage V Toetsingstabel


Toetsingstabel


LCA Wapeningsstaal. Branchestudie VWN

Recommend Documents